美國發現物理壓力形成傷疤的分子機轉

美國斯坦福大學醫學院研究人員報告稱，他們找到了物理壓力形成傷疤的分子路徑。 機械壓力能直接增加發炎，缺乏機械壓力激活酶的小鼠在傷口癒合時會形成更少的傷疤。 該研究有助於開發出新療法以治療和各種機體過度傷疤化有關的疾病。 相關論文發表在12月11日的《自然·醫學》雜誌網站上。

發炎是機體癒合的重要部分。 在此過程中，白細胞及其釋放出的化學物質可以殺死細菌，併吞掉受傷部位的壞死組織。 但發炎也和傷疤形成有關，過多傷疤會使組織纖維化。 人們知道化學機制會導致發炎，卻忽略了物理方面的機械壓力也是一種關鍵刺激，而且極有可能成為一種標靶性的治療方法。 比如病人運動​​時會對其傷口產生拉力，所以醫生們常把傷口縫起來。 “如果不製造一種讓所有細胞在一起的壓力環境，後果將很嚴重，造成發炎和纖維化。我們的研究揭示了一種與形成傷疤密切相關的基本機制。”論文第一作者、斯坦福大學學院醫務部教授與外科副主任杰弗裡·格特納(Geoffrey C Gurtner)說。

格特納和同事通過此前研究獲知，一種黏著斑激酶(focal adhesion kinase, FAK)在細胞對壓力的反應中起重要作用。 為此，他們培育了一種缺乏這種酶的轉基因小鼠，對比研究它們和正常小鼠的傷口癒合過程。 經過10天後檢測發現，轉基因鼠的傷疤組織細胞比對照組要少48%。 這些轉基因小鼠的傷口也能正常癒合，傷疤卻大大減少，它們表現出的發炎和組織纖維化更少。

進一步的研究發現，黏著斑激酶的出現是為了調節一種細胞之間用於溝通的蛋白質分子。 在試管研究中，轉基因小鼠的傷疤組織對機械刺激不會產生正常反應，釋放出的炎症介質水平也低得多。 他們還用一種能抑制這種酶的小分子PF-573228在人類細胞中進行實驗，結果發現刺激發炎的分子也不再釋放。

纖維化基本是由於傷疤過多或發炎造成的紊亂，如肺部纖維化（由肺部的傷疤組織構成）、風濕性關節炎等。 格特納表示，該發現有助於找到治療纖維化疾病的新療法，將機械力學和發炎及纖維化分開的標靶策略在臨床的多種器官系統有望取得成功。 但要確定該方法是否對人類有效，還需要更多人類細胞實驗和人體試驗。

中國科技網  2011/12/16 常麗君

 相關連結

• Scar findings could lead to new therapies (Medical Xpress)
• Vascular anastomosis using controlled phase transitions in poloxamer gels (Nature Medicine)